- •Основы проектирования
- •Введение
- •1. Стадии и основы разработки конструкторской документации
- •1.1. Термины и определения. Классификация
- •1.2. Основные сведения о проектировании и конструировании
- •1.3. Основные принципы и этапы разработки машин
- •2.1.1. Прочность
- •2.1.2. Жесткость
- •2.1.3. Износостойкость
- •2.1.4. Теплостойкость
- •2.1.5. Виброустойчивость
- •2.2. Общие принципы прочностных расчетов
- •3. Требования к деталям машин
- •3.1. Виды нагрузок, действующих на детали машин
- •3.2. Циклы напряжений и их параметры
- •3.3. Методы определения допускаемых напряжений
- •3.4. Диаграмма усталости. Процесс усталостного разрушения
- •3.5. Надежность. Понятия и определения
- •3.6. Показатели надежности. Диаграмма развития отказов
- •3.7. Общие направления повышения надежности
- •4. Типы соединений и их характеристика
- •4.1. Общая характеристика соединений
- •4.2. Заклепочные соединения
- •4.3. Сварные соединения
- •4.3.1. Общие сведения
- •Недостатки сварных соединений:
- •4.3.2. Классификация способов сварки
- •4.3.3. Классификация сварных соединений и швов
- •4.4. Соединения с натягом
- •4.4.1. Основные понятия и терминология
- •4.4.2. Точность и погрешности изготовления деталей машин
- •4.4.3. Действительный и предельные размеры. Допуск размера
- •4.4.4. Основные положения и определения есдп
- •4.4.5. Общие сведения
- •4.4.6. Краткая характеристика и примеры назначения посадок
- •4.4.7. Отклонение формы и расположения поверхностей
- •4.4.8. Структура обозначения допусков
- •4.4.9. Основные понятия о базах в машиностроении. Виды баз
- •4.6. Шпоночные и шлицевые соединения
- •4.6.1. Типы шпоночных соединений
- •4.6.2. Призматические шпонки
- •4.6.3. Сегментные шпонки
- •4.6.4. Конструкция и расчет шлицевых соединений
- •4.7. Штифтовые соединения
- •5. Валы
- •5.1. Классификация валов и осей
- •5.2. Элементы конструкции вала
- •5.3. Материалы для изготовления валов
- •5.4. Критерии работоспособности и расчета валов
- •5.5. Силы при нагружении валов
- •5.6. Определение геометрических параметров ступеней валов
- •5.7. Пример расчета тихоходного вала редуктора
- •5.8. Проверочный расчет валов (усталостный расчет валов)
- •6. Повышение качественных характеристик машин
- •6.1. Стандартизация деталей машин
- •6.2. Технологичность деталей машин
- •16.3. Экономические основы проектирования деталей машин
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
4.4.7. Отклонение формы и расположения поверхностей
Под отклонением формы в ЕСПД понимается отклонение формы реальной поверхности от формы номинальной поверхности или номинального профиля. (При этом шероховатость поверхности не считается отклонением формы.)
Прилегающая прямая – прямая, соприкасающаяся с реальным профилем и расположенная вне материала детали так, чтобы отклонение от ее наиболее удаленной точки реального профиля в пределах нормируемого профиля в пределах нормируемого участка имело минимальное значение (рис. 27).
рис. 27. Прилегающая прямая
Аналогично построены и определения прилегающей поверхности и плоскости.
Например:
Прилегающая плоскость - плоскость соприкасающаяся с реальной поверхностью и расположенная вне материала детали так, чтобы отклонения от нее наиболее удаленной точки реальной поверхности в пределах нормируемого участка имело минимальное значение.
Отклонение формы отсчитывают от точек реальной поверхности (профиля) до прилегающей поверхности (профиля) по нормали к прилегающей поверхности (профилю).
Количественно отклонение формы оценивается наибольшим расстоянием от точек реальной поверхности до прилегающей поверхности.
Допуск формы - наибольшее допустимое значение отклонения формы.
Поле допуска формы - область в пространстве или на плоскости, внутри которой должны находиться все точки реально рассматриваемого элемента в пределах нормируемого участка.
Под отклонением расположения понимается отклонение реального расположения рассматриваемого элемента от его номинального расположения.
Рассмотрим основные виды отклонения формы.
Отклонение от прямолинейности в плоскости.
Наибольшее расстояние от точек реального профиля 1 до прилегающей прямой 2 в пределах нормируемого участка (рис. 28).
рис. 28. Отклонение от прямолинейности в плоскости
Частичными видами отклонения от прямолинейности является выпуклость и вогнутость.
Выпуклость - отклонения от прямолинейности, при котором удаление точек реального профиля от прилегающей прямой уменьшается от краев к середине (рис. 29).
рис. 29. Выпуклость
Вогнутость - отклонение от прямолинейности, при котором удаление точек реального профиля от прилегающей прямой увеличивается от краев к середине (рис. 30).
рис. 30. Вогнутость
Отклонение от прямолинейности оси (или линии) в пространстве - наименьшее значение диаметра цилиндра, внутри которого располагается реальная ось поверхности вращения в пределах нормируемого участка (рис. 31).
рис. 31. Отклонение от прямолинейности
в пространстве
Отклонение от плоскостности - наибольшее расстояние от точек реальной поверхности до прилегающей плоскости в пределах нормируемого участка. Частными видами указанных отклонений являются выпуклость и вогнутость (рис. 32).
рис. 32. Отклонение от плоскостности
Отклонение от круглости - наибольшее расстояние от точек реального профиля до точек прилегающей окружности. Частными видами отклонений от круглости является овальность и огранка (рис. 33).
рис. 33. Отклонение от круглости
Отклонение от цилиндричности - наибольшее расстояние от точек реальной поверхности до прилегающего цилиндра в пределах нормируемого участка (рис. 34).
рис. 34. Отклонение от цилиндричности
Отклонение профиля продольного сечения – наибольшее расстояние от точек, образующих реальный контур поверхности, лежащих в плоскости, проходящий через ее ось, до соответствующей стороны прилегающего профиля в пределах нормируемого участка (рис. 35).
рис. 35. Отклонение профиля продольного
сечения
Частными видами отклонений профиля продольного сечения является конусообразность, бочкообразность и седлообразность.
Рассмотрим основные виды отклонения расположения.
Отклонение от параллельности плоскостей - разность ∆ наибольшего и наименьшего расстояния между плоскостями в пределах нормируемого участка (рис. 36).
рис. 36. Отклонение от параллельности плоскостей
Аналогично могут быть построены определения отклонения от параллельности:
оси и плоскости;
двух прямых, лежащих в одной плоскости;
двух прямых в пространстве.
Отклонение от перпендикулярности плоскостей - отклонение угла между плоскостями от прямого угла (90), выраженное в линейных единицах ∆ на длине нормируемого участка (рис. 37).
рис. 37. Отклонение от перпендикулярности плоскостей
Аналогично могут быть построены определения отклонения от перпендикулярности:
плоскости и прямой;
двух прямых, лежащих в одной плоскости и т.п.
Отклонение от соосности относительно оси базовой поверхности - наибольшее расстояние ∆ между осью рассматриваемой поверхности вращения и осью базовой поверхности на длине нормируемого участка (рис. 38).
рис. 38. Отклонение от соосности относительно оси базовой поверхности
Отклонение от соосности относительно общей оси - наибольшее расстояние (∆1, ∆2, …, ∆n) между осью рассматриваемой поверхности вращения и общей осью двух или нескольких поверхностей вращения на длине нормируемого участка (рис. 39).
рис. 39. Отклонение от соосности относительно
общей оси
Отклонение от симметричности относительно общей плоскости симметрии - наибольшее расстояние ∆ между плоскостью симметрии (осью) рассматриваемого элемента и общей плоскостью симметрии двух или нескольких элементов в пределах нормируемого участка (рис. 40).
рис. 40. Отклонение от симметричности относительно общей плоскости симметрии
Позиционное отклонение - наибольшее расстояние ∆ между реальным расположением элемента (его центра, оси или плоскости симметрии) и его номинальным расположением в пределах нормируемого участка (рис. 41).
рис. 41. Позиционное отклонение
Допуск расположения – предел, ограничивающий допускаемое значение отклонения расположения.
Поле допуска расположения – область в пространстве или заданной плоскости, внутри которой должен находиться прилегающий элемент или ось, центр, плоскость симметрии в пределах нормируемого участка.
Зависимый допуск расположения или формы – переменный допуск расположения или формы, минимальное значение которого указывается на чертеже или техническом требовании и которое допускается превышать на величину, соответствующую отклонению действительного размера прилегающего рассматриваемого или базового элемента.
Независимый допуск расположения или формы – допуск, числовое значение которого постоянно для всей совокупности деталей, изготовляемых по данному чертежу и не зависит от действительного размера рассматриваемого или базового элемента.
Под суммарным отклонением формы и расположения понимается отклонение, являющееся результатом совместного проявления отклонения расположения рассматриваемой поверхности.
Рассмотрим основные виды отклонения формы и расположения.
Радиальное биение - разность ∆ наибольшего и наименьшего расстояний от точек радиального профиля поверхности вращения до базовой оси (рис. 42).
рис. 42. Радиальное биение
Торцовое биение - разность ∆ наибольшего и наименьшего расстояний от точек реального профиля торцовой поверхности до плоскости, перпендикулярной базовой оси (рис. 43).
рис. 43. Торцовое биение
Если рассматривается вся торцовая поверхность, то говорят о полном торцовом биении.
Таблица 1. Условные обозначения допусков формы и расположения геометрических элементов
Номер |
Допуск |
Обозначение |
1 |
Прямолинейности |
|
2 |
Плоскостности |
|
3 |
Круглости |
|
4 |
Цилиндричности |
|
5 |
Профиля продольного сечения |
|
6 |
Параллельности |
|
7 |
Перпендикулярности |
|
8 |
Соосности |
|
9 |
Симметричности |
|
10 |
Позиционный |
|
11 |
Пересечение осей |
|
12 |
Радиальное биение, или в заданном направлении |
|
13 |
Биение полное |
|
рис. 44. Размеры знаков
Допуски формы и расположения поверхностей указываются на чертежах в виде условных обозначений (табл. 1) или текстом в технических требованиях. Применение условных обозначений предпочтительно.